GPUImage详细解析（五）滤镜视频录制

回顾

GPUImage的基础在详细解析1~4。
这次的介绍是录制视频，添加滤镜，保存到手机。

核心思路

通过GPUImageVideoCamera采集视频和音频的信息，音频信息直接发送给GPUImageMovieWriter；视频信息传入响应链作为源头，渲染后的视频信息再写入GPUImageMovieWriter，同时通过GPUImageView显示在屏幕上。

具体细节

1、AV类

AVCaptureSession                *_captureSession;   协调AV输入设备到AVoutput的数据流
AVCaptureDevice                 *_inputCamera;      摄像头设备
AVCaptureDevice                 *_microphone;       麦克风设备
AVCaptureDeviceInput            *videoInput;        摄像头输入
AVCaptureVideoDataOutput        *videoOutput;       摄像头输出
AVCaptureDeviceInput            *audioInput;        麦克风输入
AVCaptureAudioDataOutput        *audioOutput;       麦克风输出
AVAssetWriter                   *assetWriter;       把多媒体数据写入文件的类
AVAssetWriterInput              *assetWriterAudioInput;  音频输入
AVAssetWriterInput              *assetWriterVideoInput;  视频输入
AVAssetWriterInputPixelBufferAdaptor     sh*assetWriterPixelBufferInput; 视频输入适配器

2、流程图

3、流程解析

1、找到物理设备摄像头_inputCamera、麦克风_microphone，创建摄像头输入videoInput和麦克风输入audioInput；
2、设置videoInput和audioInput为_captureSession的输入，同时设置videoOutput和audioOutput为_captureSession的输出，并且设置videoOutput和audioOutput的输出delegate；
3、_captureSession调用startRunning，开始捕获信号；
4、音频数据到达，把数据转发给之前设置的audioEncodingTarget，并通过调用assetWriterAudioInput的appendSampleBuffer方法写入音频数据；
5、视频数据到达，视频数据传入响应链，经过处理后通过assetWriterPixelBufferInput的appendSampleBuffer方法写入视频数据；
6、选择保存后，文件通过ALAssertLibrary写入手机照片库。

4、demo

• 初始化

  // 摄像头
    _videoCamera = [[GPUImageVideoCamera alloc] initWithSessionPreset:AVCaptureSessionPreset640x480 cameraPosition:AVCaptureDevicePositionBack];
    _videoCamera.outputImageOrientation = [UIApplication sharedApplication].statusBarOrientation;
    
  // 滤镜
    _filter = [[GPUImageSepiaFilter alloc] init];
    _filterView = [[GPUImageView alloc] initWithFrame:self.view.frame];
    self.view = _filterView;
    
  // 响应链
    [_videoCamera addTarget:_filter];
    [_filter addTarget:_filterView];
    [_videoCamera startCameraCapture];

• 开始录制

        unlink([pathToMovie UTF8String]); // 如果已经存在文件，AVAssetWriter会有异常，删除旧文件
        _movieWriter = [[GPUImageMovieWriter alloc] initWithMovieURL:movieURL size:CGSizeMake(480.0, 640.0)];
        _movieWriter.encodingLiveVideo = YES;
        [_filter addTarget:_movieWriter];
        _videoCamera.audioEncodingTarget = _movieWriter;
        [_movieWriter startRecording];

• 结束录制

        [_filter removeTarget:_movieWriter];
        _videoCamera.audioEncodingTarget = nil;
        [_movieWriter finishRecording];

录制后的视频如下：

系统手机库中的视频：

思考

1、在流程图的环节中，哪一步给视频信息添加了滤镜？
2、为何视频的写入类比音频写入类多了一个类？

总结

核心类是GPUImageMovieWriter，协调音频和视频信息的写入。

• 思考题答案

1、GPUImageVideoCamera把摄像头采集的YUV视频帧，转换为RGB视频帧，同时作为响应链的起始点；GPUImageMovieWriter实现了GPUImageInput协议，可作为响应链的终点，接受滤镜处理过的视频信息。
2、AVAssetWriterInputPixelBufferAdaptor类提供了CVPixelBufferPool用来更快的分配缓存。